激光弯曲成形技术常用的激光类型是点激光，在温度梯度机理的作用下单次成形角度有上限，在3°左右。为了增大点激光单次成形角度，提高成形效率，本文以不锈钢304板为对象，通过试验对比探索了将圆振荡模式应用于激光弯曲成形中以提高弯曲角方法的可行性；并且借助于三维视觉传感器测量板件在圆振荡激光束弯曲成形过程中的动态响应，从余热效应、吸收率等角度分析其弯曲成形机理。对比试验结果显示，在激光能量密度较高的情况下，圆振荡模式确实可以明显提高工件的弯曲角，增长率在60%左右。同时，三维视觉传感器的测量结果显示出了板件在成形过程中的复杂形变与角度变化过程：板件在长度与宽度方向上均产生了塑性变形，长宽形变比约为10∶1；单次扫描成形板件弯曲角增长过程呈现不同的增长曲线；多次扫描成形弯曲角分布不均衡。此外，板件厚度也逐渐增加，热影响区微观晶粒得到细化。为进一步理解圆振荡激光束弯曲成形过程与机理提供了试验支撑。

针对新设计的等截面反射镜椭圆压弯机构在固定物距（即反射镜在光路中位置不变）的情况下，研究了实现大范围像距调整（即样品位置发生改变）时镜面面形误差等问题。通过理论分析并借助有限元分析软件计算等截面平面镜压弯至不同（反射点处像距不同）椭圆柱面时的理论斜率误差，最后对椭圆压弯机构样机进行了实际压弯测试。实验结果与计算分析均表明：保持物距、掠入射角不变，压弯镜面与理想椭圆柱面之间的斜率误差会随着像距的减小而增大，并且像距越小，镜面斜率误差的增加速度越大。实验测得在反射镜面初始斜率误差为0.397 μrad的情况下，全部像距范围（21.5~3.8 m）内压弯镜面的实际斜率误差在0.402~0.560 μrad之间，重复精度为0.051 μrad，均满足上海光源光束线的设计要求。本文研究证明了使用等截面反射镜压弯机构进行椭圆柱面压弯可以实现聚焦镜工作像距在大范围内的连续调节。